¿Cuál es el funcionamiento del diferencial de un coche?
Para entender el funcionamiento del diferencial de un coche, primero hay que saber que este es un mecanismo del sistema de transmisión imprescindible para regular la velocidad de giro de las ruedas motrices al tomar una curva. Al hacer este tipo de maniobra, la rueda exterior debe recorrer una distancia mayor a la de la rueda interior, por lo que su velocidad de giro debe ser mayor.
El grupo cónico-diferencial consiste en un conjunto de engranajes y piñones que desmultiplican las vueltas procedentes del árbol de la transmisión y trasladan el movimiento de giro longitudinal hacia los semiejes independientes transversales de cada rueda (o palieres).
En los vehículos de tracción delantera, el diferencial se puede encontrar en el eje de las ruedas delanteras, normalmente en el interior de la caja de cambios. En los vehículos de propulsión trasera se monta en el eje trasero, mientras que en el caso de los vehículos 4x4 el diferencial se encuentra en ambos ejes.
Partes del diferencial
Conocer sus partes también es de ayuda a la hora de comprender el funcionamiento del diferencial de un coche, que se compone, fundamentalmente, de dos grupos:
- El grupo cónico. Este grupo está formado, básicamente, por el piñón de ataque y la corona. Su función principal es la de recibir el movimiento de giro longitudinal desde el árbol de transmisión y transformarlo en movimiento de giro transversal.
- El grupo diferencial. Para el funcionamiento del diferencial, el papel prioritario de este grupo es mantener constante la suma de las velocidades de giro de las ruedas, logrando que puedan girar a diferentes velocidades. El grupo diferencial está formado, fundamentalmente, por dos satélites y dos planetarios atornillados a la corona del grupo cónico. Los planetarios son solidarios a cada palier, de tal forma que transmiten su giro a las ruedas motrices. Por su parte, los satélites giran alrededor de los planetarios y son los que permiten la diferencia de giro entre las ruedas motrices.
Tipos de diferencial
El funcionamiento del diferencial va a depender de la clase que sea el mismo. A continuación, se describen los tipos más extendidos:
- Tipo Torsen (torque sensitive). Esta clase de diferencial es capaz de repartir la fuerza del motor a cada palier según la demanda de cada rueda. En función de la resistencia que estas ejerzan contra el firme en el momento del giro, el diferencial reparte la potencia de forma angular, cediendo un mayor par a la rueda que deba girar más rápido y uno menor a la que lo deba hacer más despacio.
- Tipo Ferguson o diferencial de acoplamiento viscoso. En este modelo, cada palier está unido a un juego de discos intercalados (conducidos y conductores) dispuestos en una carcasa estanca rellena de un líquido viscoso. El funcionamiento del diferencial en este caso consiste en que, cuando el vehículo gira, se produce una descompensación de tracción y, en el eje en el que se pierde tracción, el deslizamiento que se genera entre los discos alternos hace que el líquido de dicho palier se vuelva más denso. Esto lleva a que los discos conductores arrastren con mayor fuerza a los conducidos y se aumente, así, la velocidad de giro de dicha rueda.
- Tipo Haldex o deslizamiento controlado. Este sistema está compuesto por un conjunto de discos bañados en aceite que unen el árbol de transmisión con el grupo cónico-diferencial. Gracias a la acción de una bomba gobernada por una centralita, la unidad envía mayor presión de aceite para mover los discos de una rueda u otra según la demanda.
- Tipo electrónico. Aunque este tipo de tecnología no es propiamente un diferencial, sí desempeña un trabajo muy similar gracias a la función de los sistemas de frenado y control de estabilidad (ABS, ESP, etc). Si una rueda pierde adherencia y gira más deprisa de lo debido, el freno se acciona automáticamente para frenar según lo pida la rueda correspondiente.
Algunos modelos de diferenciales equipan un sistema autoblocante. Esta característica permite que, ante una situación adversa, el vehículo pueda anular el funcionamiento del diferencial. Esto es así para evitar que, por ejemplo, si una de las ruedas motrices se encuentra elevada o sobre una superficie deslizante, el grupo diferencial ceda el par máximo a dicha rueda por ofrecer menos resistencia y deje sin potencia a la rueda que está agarrada al firme. Esta situación sería peligrosa y el funcionamiento del diferencial ineficaz, por ello, se requiere de un sistema autoblocante que, automáticamente, bloquee esta función cuando la diferencia de giro entre las ruedas motrices se descompense de forma notoria.
También existen diferenciales que se pueden bloquear de manera manual, sobre todo en vehículos todoterreno.
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Recomendación
Para el correcto funcionamiento del diferencial es fundamental realizar las operaciones de mantenimiento en los tiempos establecidos por el fabricante. Las averías más graves que puede sufrir el diferencial de un coche son el desgaste, la rotura o el astillado de los dientes del grupo cónico o del grupo diferencial. La aparición de ruidos (zumbidos) y vibraciones puede alertar de una avería en el sistema.
Para evitar en la medida de lo posible este problema, es fundamental respetar los tiempos de mantenimiento marcados por el fabricante para la renovación del líquido del mecanismo cónico-diferencial, utilizar siempre un producto de calidad acorde a los requerimientos del vehículo y, si fuera necesario, renovarlo antes en casos de uso intensivo.
